Merge tag 'driver-core-4.9-rc3' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git...
[cascardo/linux.git] / drivers / clk / bcm / clk-bcm2835.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2010,2015 Broadcom
3  * Copyright (C) 2012 Stephen Warren
4  *
5  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
6  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
7  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
8  * (at your option) any later version.
9  *
10  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
13  * GNU General Public License for more details.
14  *
15  */
16
17 /**
18  * DOC: BCM2835 CPRMAN (clock manager for the "audio" domain)
19  *
20  * The clock tree on the 2835 has several levels.  There's a root
21  * oscillator running at 19.2Mhz.  After the oscillator there are 5
22  * PLLs, roughly divided as "camera", "ARM", "core", "DSI displays",
23  * and "HDMI displays".  Those 5 PLLs each can divide their output to
24  * produce up to 4 channels.  Finally, there is the level of clocks to
25  * be consumed by other hardware components (like "H264" or "HDMI
26  * state machine"), which divide off of some subset of the PLL
27  * channels.
28  *
29  * All of the clocks in the tree are exposed in the DT, because the DT
30  * may want to make assignments of the final layer of clocks to the
31  * PLL channels, and some components of the hardware will actually
32  * skip layers of the tree (for example, the pixel clock comes
33  * directly from the PLLH PIX channel without using a CM_*CTL clock
34  * generator).
35  */
36
37 #include <linux/clk-provider.h>
38 #include <linux/clkdev.h>
39 #include <linux/clk.h>
40 #include <linux/clk/bcm2835.h>
41 #include <linux/debugfs.h>
42 #include <linux/module.h>
43 #include <linux/of.h>
44 #include <linux/platform_device.h>
45 #include <linux/slab.h>
46 #include <dt-bindings/clock/bcm2835.h>
47
48 #define CM_PASSWORD             0x5a000000
49
50 #define CM_GNRICCTL             0x000
51 #define CM_GNRICDIV             0x004
52 # define CM_DIV_FRAC_BITS       12
53 # define CM_DIV_FRAC_MASK       GENMASK(CM_DIV_FRAC_BITS - 1, 0)
54
55 #define CM_VPUCTL               0x008
56 #define CM_VPUDIV               0x00c
57 #define CM_SYSCTL               0x010
58 #define CM_SYSDIV               0x014
59 #define CM_PERIACTL             0x018
60 #define CM_PERIADIV             0x01c
61 #define CM_PERIICTL             0x020
62 #define CM_PERIIDIV             0x024
63 #define CM_H264CTL              0x028
64 #define CM_H264DIV              0x02c
65 #define CM_ISPCTL               0x030
66 #define CM_ISPDIV               0x034
67 #define CM_V3DCTL               0x038
68 #define CM_V3DDIV               0x03c
69 #define CM_CAM0CTL              0x040
70 #define CM_CAM0DIV              0x044
71 #define CM_CAM1CTL              0x048
72 #define CM_CAM1DIV              0x04c
73 #define CM_CCP2CTL              0x050
74 #define CM_CCP2DIV              0x054
75 #define CM_DSI0ECTL             0x058
76 #define CM_DSI0EDIV             0x05c
77 #define CM_DSI0PCTL             0x060
78 #define CM_DSI0PDIV             0x064
79 #define CM_DPICTL               0x068
80 #define CM_DPIDIV               0x06c
81 #define CM_GP0CTL               0x070
82 #define CM_GP0DIV               0x074
83 #define CM_GP1CTL               0x078
84 #define CM_GP1DIV               0x07c
85 #define CM_GP2CTL               0x080
86 #define CM_GP2DIV               0x084
87 #define CM_HSMCTL               0x088
88 #define CM_HSMDIV               0x08c
89 #define CM_OTPCTL               0x090
90 #define CM_OTPDIV               0x094
91 #define CM_PCMCTL               0x098
92 #define CM_PCMDIV               0x09c
93 #define CM_PWMCTL               0x0a0
94 #define CM_PWMDIV               0x0a4
95 #define CM_SLIMCTL              0x0a8
96 #define CM_SLIMDIV              0x0ac
97 #define CM_SMICTL               0x0b0
98 #define CM_SMIDIV               0x0b4
99 /* no definition for 0x0b8  and 0x0bc */
100 #define CM_TCNTCTL              0x0c0
101 #define CM_TCNTDIV              0x0c4
102 #define CM_TECCTL               0x0c8
103 #define CM_TECDIV               0x0cc
104 #define CM_TD0CTL               0x0d0
105 #define CM_TD0DIV               0x0d4
106 #define CM_TD1CTL               0x0d8
107 #define CM_TD1DIV               0x0dc
108 #define CM_TSENSCTL             0x0e0
109 #define CM_TSENSDIV             0x0e4
110 #define CM_TIMERCTL             0x0e8
111 #define CM_TIMERDIV             0x0ec
112 #define CM_UARTCTL              0x0f0
113 #define CM_UARTDIV              0x0f4
114 #define CM_VECCTL               0x0f8
115 #define CM_VECDIV               0x0fc
116 #define CM_PULSECTL             0x190
117 #define CM_PULSEDIV             0x194
118 #define CM_SDCCTL               0x1a8
119 #define CM_SDCDIV               0x1ac
120 #define CM_ARMCTL               0x1b0
121 #define CM_AVEOCTL              0x1b8
122 #define CM_AVEODIV              0x1bc
123 #define CM_EMMCCTL              0x1c0
124 #define CM_EMMCDIV              0x1c4
125
126 /* General bits for the CM_*CTL regs */
127 # define CM_ENABLE                      BIT(4)
128 # define CM_KILL                        BIT(5)
129 # define CM_GATE_BIT                    6
130 # define CM_GATE                        BIT(CM_GATE_BIT)
131 # define CM_BUSY                        BIT(7)
132 # define CM_BUSYD                       BIT(8)
133 # define CM_FRAC                        BIT(9)
134 # define CM_SRC_SHIFT                   0
135 # define CM_SRC_BITS                    4
136 # define CM_SRC_MASK                    0xf
137 # define CM_SRC_GND                     0
138 # define CM_SRC_OSC                     1
139 # define CM_SRC_TESTDEBUG0              2
140 # define CM_SRC_TESTDEBUG1              3
141 # define CM_SRC_PLLA_CORE               4
142 # define CM_SRC_PLLA_PER                4
143 # define CM_SRC_PLLC_CORE0              5
144 # define CM_SRC_PLLC_PER                5
145 # define CM_SRC_PLLC_CORE1              8
146 # define CM_SRC_PLLD_CORE               6
147 # define CM_SRC_PLLD_PER                6
148 # define CM_SRC_PLLH_AUX                7
149 # define CM_SRC_PLLC_CORE1              8
150 # define CM_SRC_PLLC_CORE2              9
151
152 #define CM_OSCCOUNT             0x100
153
154 #define CM_PLLA                 0x104
155 # define CM_PLL_ANARST                  BIT(8)
156 # define CM_PLLA_HOLDPER                BIT(7)
157 # define CM_PLLA_LOADPER                BIT(6)
158 # define CM_PLLA_HOLDCORE               BIT(5)
159 # define CM_PLLA_LOADCORE               BIT(4)
160 # define CM_PLLA_HOLDCCP2               BIT(3)
161 # define CM_PLLA_LOADCCP2               BIT(2)
162 # define CM_PLLA_HOLDDSI0               BIT(1)
163 # define CM_PLLA_LOADDSI0               BIT(0)
164
165 #define CM_PLLC                 0x108
166 # define CM_PLLC_HOLDPER                BIT(7)
167 # define CM_PLLC_LOADPER                BIT(6)
168 # define CM_PLLC_HOLDCORE2              BIT(5)
169 # define CM_PLLC_LOADCORE2              BIT(4)
170 # define CM_PLLC_HOLDCORE1              BIT(3)
171 # define CM_PLLC_LOADCORE1              BIT(2)
172 # define CM_PLLC_HOLDCORE0              BIT(1)
173 # define CM_PLLC_LOADCORE0              BIT(0)
174
175 #define CM_PLLD                 0x10c
176 # define CM_PLLD_HOLDPER                BIT(7)
177 # define CM_PLLD_LOADPER                BIT(6)
178 # define CM_PLLD_HOLDCORE               BIT(5)
179 # define CM_PLLD_LOADCORE               BIT(4)
180 # define CM_PLLD_HOLDDSI1               BIT(3)
181 # define CM_PLLD_LOADDSI1               BIT(2)
182 # define CM_PLLD_HOLDDSI0               BIT(1)
183 # define CM_PLLD_LOADDSI0               BIT(0)
184
185 #define CM_PLLH                 0x110
186 # define CM_PLLH_LOADRCAL               BIT(2)
187 # define CM_PLLH_LOADAUX                BIT(1)
188 # define CM_PLLH_LOADPIX                BIT(0)
189
190 #define CM_LOCK                 0x114
191 # define CM_LOCK_FLOCKH                 BIT(12)
192 # define CM_LOCK_FLOCKD                 BIT(11)
193 # define CM_LOCK_FLOCKC                 BIT(10)
194 # define CM_LOCK_FLOCKB                 BIT(9)
195 # define CM_LOCK_FLOCKA                 BIT(8)
196
197 #define CM_EVENT                0x118
198 #define CM_DSI1ECTL             0x158
199 #define CM_DSI1EDIV             0x15c
200 #define CM_DSI1PCTL             0x160
201 #define CM_DSI1PDIV             0x164
202 #define CM_DFTCTL               0x168
203 #define CM_DFTDIV               0x16c
204
205 #define CM_PLLB                 0x170
206 # define CM_PLLB_HOLDARM                BIT(1)
207 # define CM_PLLB_LOADARM                BIT(0)
208
209 #define A2W_PLLA_CTRL           0x1100
210 #define A2W_PLLC_CTRL           0x1120
211 #define A2W_PLLD_CTRL           0x1140
212 #define A2W_PLLH_CTRL           0x1160
213 #define A2W_PLLB_CTRL           0x11e0
214 # define A2W_PLL_CTRL_PRST_DISABLE      BIT(17)
215 # define A2W_PLL_CTRL_PWRDN             BIT(16)
216 # define A2W_PLL_CTRL_PDIV_MASK         0x000007000
217 # define A2W_PLL_CTRL_PDIV_SHIFT        12
218 # define A2W_PLL_CTRL_NDIV_MASK         0x0000003ff
219 # define A2W_PLL_CTRL_NDIV_SHIFT        0
220
221 #define A2W_PLLA_ANA0           0x1010
222 #define A2W_PLLC_ANA0           0x1030
223 #define A2W_PLLD_ANA0           0x1050
224 #define A2W_PLLH_ANA0           0x1070
225 #define A2W_PLLB_ANA0           0x10f0
226
227 #define A2W_PLL_KA_SHIFT        7
228 #define A2W_PLL_KA_MASK         GENMASK(9, 7)
229 #define A2W_PLL_KI_SHIFT        19
230 #define A2W_PLL_KI_MASK         GENMASK(21, 19)
231 #define A2W_PLL_KP_SHIFT        15
232 #define A2W_PLL_KP_MASK         GENMASK(18, 15)
233
234 #define A2W_PLLH_KA_SHIFT       19
235 #define A2W_PLLH_KA_MASK        GENMASK(21, 19)
236 #define A2W_PLLH_KI_LOW_SHIFT   22
237 #define A2W_PLLH_KI_LOW_MASK    GENMASK(23, 22)
238 #define A2W_PLLH_KI_HIGH_SHIFT  0
239 #define A2W_PLLH_KI_HIGH_MASK   GENMASK(0, 0)
240 #define A2W_PLLH_KP_SHIFT       1
241 #define A2W_PLLH_KP_MASK        GENMASK(4, 1)
242
243 #define A2W_XOSC_CTRL           0x1190
244 # define A2W_XOSC_CTRL_PLLB_ENABLE      BIT(7)
245 # define A2W_XOSC_CTRL_PLLA_ENABLE      BIT(6)
246 # define A2W_XOSC_CTRL_PLLD_ENABLE      BIT(5)
247 # define A2W_XOSC_CTRL_DDR_ENABLE       BIT(4)
248 # define A2W_XOSC_CTRL_CPR1_ENABLE      BIT(3)
249 # define A2W_XOSC_CTRL_USB_ENABLE       BIT(2)
250 # define A2W_XOSC_CTRL_HDMI_ENABLE      BIT(1)
251 # define A2W_XOSC_CTRL_PLLC_ENABLE      BIT(0)
252
253 #define A2W_PLLA_FRAC           0x1200
254 #define A2W_PLLC_FRAC           0x1220
255 #define A2W_PLLD_FRAC           0x1240
256 #define A2W_PLLH_FRAC           0x1260
257 #define A2W_PLLB_FRAC           0x12e0
258 # define A2W_PLL_FRAC_MASK              ((1 << A2W_PLL_FRAC_BITS) - 1)
259 # define A2W_PLL_FRAC_BITS              20
260
261 #define A2W_PLL_CHANNEL_DISABLE         BIT(8)
262 #define A2W_PLL_DIV_BITS                8
263 #define A2W_PLL_DIV_SHIFT               0
264
265 #define A2W_PLLA_DSI0           0x1300
266 #define A2W_PLLA_CORE           0x1400
267 #define A2W_PLLA_PER            0x1500
268 #define A2W_PLLA_CCP2           0x1600
269
270 #define A2W_PLLC_CORE2          0x1320
271 #define A2W_PLLC_CORE1          0x1420
272 #define A2W_PLLC_PER            0x1520
273 #define A2W_PLLC_CORE0          0x1620
274
275 #define A2W_PLLD_DSI0           0x1340
276 #define A2W_PLLD_CORE           0x1440
277 #define A2W_PLLD_PER            0x1540
278 #define A2W_PLLD_DSI1           0x1640
279
280 #define A2W_PLLH_AUX            0x1360
281 #define A2W_PLLH_RCAL           0x1460
282 #define A2W_PLLH_PIX            0x1560
283 #define A2W_PLLH_STS            0x1660
284
285 #define A2W_PLLH_CTRLR          0x1960
286 #define A2W_PLLH_FRACR          0x1a60
287 #define A2W_PLLH_AUXR           0x1b60
288 #define A2W_PLLH_RCALR          0x1c60
289 #define A2W_PLLH_PIXR           0x1d60
290 #define A2W_PLLH_STSR           0x1e60
291
292 #define A2W_PLLB_ARM            0x13e0
293 #define A2W_PLLB_SP0            0x14e0
294 #define A2W_PLLB_SP1            0x15e0
295 #define A2W_PLLB_SP2            0x16e0
296
297 #define LOCK_TIMEOUT_NS         100000000
298 #define BCM2835_MAX_FB_RATE     1750000000u
299
300 struct bcm2835_cprman {
301         struct device *dev;
302         void __iomem *regs;
303         spinlock_t regs_lock; /* spinlock for all clocks */
304         const char *osc_name;
305
306         /* Must be last */
307         struct clk_hw_onecell_data onecell;
308 };
309
310 static inline void cprman_write(struct bcm2835_cprman *cprman, u32 reg, u32 val)
311 {
312         writel(CM_PASSWORD | val, cprman->regs + reg);
313 }
314
315 static inline u32 cprman_read(struct bcm2835_cprman *cprman, u32 reg)
316 {
317         return readl(cprman->regs + reg);
318 }
319
320 static int bcm2835_debugfs_regset(struct bcm2835_cprman *cprman, u32 base,
321                                   struct debugfs_reg32 *regs, size_t nregs,
322                                   struct dentry *dentry)
323 {
324         struct dentry *regdump;
325         struct debugfs_regset32 *regset;
326
327         regset = devm_kzalloc(cprman->dev, sizeof(*regset), GFP_KERNEL);
328         if (!regset)
329                 return -ENOMEM;
330
331         regset->regs = regs;
332         regset->nregs = nregs;
333         regset->base = cprman->regs + base;
334
335         regdump = debugfs_create_regset32("regdump", S_IRUGO, dentry,
336                                           regset);
337
338         return regdump ? 0 : -ENOMEM;
339 }
340
341 /*
342  * These are fixed clocks. They're probably not all root clocks and it may
343  * be possible to turn them on and off but until this is mapped out better
344  * it's the only way they can be used.
345  */
346 void __init bcm2835_init_clocks(void)
347 {
348         struct clk_hw *hw;
349         int ret;
350
351         hw = clk_hw_register_fixed_rate(NULL, "apb_pclk", NULL, 0, 126000000);
352         if (IS_ERR(hw))
353                 pr_err("apb_pclk not registered\n");
354
355         hw = clk_hw_register_fixed_rate(NULL, "uart0_pclk", NULL, 0, 3000000);
356         if (IS_ERR(hw))
357                 pr_err("uart0_pclk not registered\n");
358         ret = clk_hw_register_clkdev(hw, NULL, "20201000.uart");
359         if (ret)
360                 pr_err("uart0_pclk alias not registered\n");
361
362         hw = clk_hw_register_fixed_rate(NULL, "uart1_pclk", NULL, 0, 125000000);
363         if (IS_ERR(hw))
364                 pr_err("uart1_pclk not registered\n");
365         ret = clk_hw_register_clkdev(hw, NULL, "20215000.uart");
366         if (ret)
367                 pr_err("uart1_pclk alias not registered\n");
368 }
369
370 struct bcm2835_pll_data {
371         const char *name;
372         u32 cm_ctrl_reg;
373         u32 a2w_ctrl_reg;
374         u32 frac_reg;
375         u32 ana_reg_base;
376         u32 reference_enable_mask;
377         /* Bit in CM_LOCK to indicate when the PLL has locked. */
378         u32 lock_mask;
379
380         const struct bcm2835_pll_ana_bits *ana;
381
382         unsigned long min_rate;
383         unsigned long max_rate;
384         /*
385          * Highest rate for the VCO before we have to use the
386          * pre-divide-by-2.
387          */
388         unsigned long max_fb_rate;
389 };
390
391 struct bcm2835_pll_ana_bits {
392         u32 mask0;
393         u32 set0;
394         u32 mask1;
395         u32 set1;
396         u32 mask3;
397         u32 set3;
398         u32 fb_prediv_mask;
399 };
400
401 static const struct bcm2835_pll_ana_bits bcm2835_ana_default = {
402         .mask0 = 0,
403         .set0 = 0,
404         .mask1 = (u32)~(A2W_PLL_KI_MASK | A2W_PLL_KP_MASK),
405         .set1 = (2 << A2W_PLL_KI_SHIFT) | (8 << A2W_PLL_KP_SHIFT),
406         .mask3 = (u32)~A2W_PLL_KA_MASK,
407         .set3 = (2 << A2W_PLL_KA_SHIFT),
408         .fb_prediv_mask = BIT(14),
409 };
410
411 static const struct bcm2835_pll_ana_bits bcm2835_ana_pllh = {
412         .mask0 = (u32)~(A2W_PLLH_KA_MASK | A2W_PLLH_KI_LOW_MASK),
413         .set0 = (2 << A2W_PLLH_KA_SHIFT) | (2 << A2W_PLLH_KI_LOW_SHIFT),
414         .mask1 = (u32)~(A2W_PLLH_KI_HIGH_MASK | A2W_PLLH_KP_MASK),
415         .set1 = (6 << A2W_PLLH_KP_SHIFT),
416         .mask3 = 0,
417         .set3 = 0,
418         .fb_prediv_mask = BIT(11),
419 };
420
421 struct bcm2835_pll_divider_data {
422         const char *name;
423         const char *source_pll;
424
425         u32 cm_reg;
426         u32 a2w_reg;
427
428         u32 load_mask;
429         u32 hold_mask;
430         u32 fixed_divider;
431 };
432
433 struct bcm2835_clock_data {
434         const char *name;
435
436         const char *const *parents;
437         int num_mux_parents;
438
439         u32 ctl_reg;
440         u32 div_reg;
441
442         /* Number of integer bits in the divider */
443         u32 int_bits;
444         /* Number of fractional bits in the divider */
445         u32 frac_bits;
446
447         u32 flags;
448
449         bool is_vpu_clock;
450         bool is_mash_clock;
451 };
452
453 struct bcm2835_gate_data {
454         const char *name;
455         const char *parent;
456
457         u32 ctl_reg;
458 };
459
460 struct bcm2835_pll {
461         struct clk_hw hw;
462         struct bcm2835_cprman *cprman;
463         const struct bcm2835_pll_data *data;
464 };
465
466 static int bcm2835_pll_is_on(struct clk_hw *hw)
467 {
468         struct bcm2835_pll *pll = container_of(hw, struct bcm2835_pll, hw);
469         struct bcm2835_cprman *cprman = pll->cprman;
470         const struct bcm2835_pll_data *data = pll->data;
471
472         return cprman_read(cprman, data->a2w_ctrl_reg) &
473                 A2W_PLL_CTRL_PRST_DISABLE;
474 }
475
476 static void bcm2835_pll_choose_ndiv_and_fdiv(unsigned long rate,
477                                              unsigned long parent_rate,
478                                              u32 *ndiv, u32 *fdiv)
479 {
480         u64 div;
481
482         div = (u64)rate << A2W_PLL_FRAC_BITS;
483         do_div(div, parent_rate);
484
485         *ndiv = div >> A2W_PLL_FRAC_BITS;
486         *fdiv = div & ((1 << A2W_PLL_FRAC_BITS) - 1);
487 }
488
489 static long bcm2835_pll_rate_from_divisors(unsigned long parent_rate,
490                                            u32 ndiv, u32 fdiv, u32 pdiv)
491 {
492         u64 rate;
493
494         if (pdiv == 0)
495                 return 0;
496
497         rate = (u64)parent_rate * ((ndiv << A2W_PLL_FRAC_BITS) + fdiv);
498         do_div(rate, pdiv);
499         return rate >> A2W_PLL_FRAC_BITS;
500 }
501
502 static long bcm2835_pll_round_rate(struct clk_hw *hw, unsigned long rate,
503                                    unsigned long *parent_rate)
504 {
505         struct bcm2835_pll *pll = container_of(hw, struct bcm2835_pll, hw);
506         const struct bcm2835_pll_data *data = pll->data;
507         u32 ndiv, fdiv;
508
509         rate = clamp(rate, data->min_rate, data->max_rate);
510
511         bcm2835_pll_choose_ndiv_and_fdiv(rate, *parent_rate, &ndiv, &fdiv);
512
513         return bcm2835_pll_rate_from_divisors(*parent_rate, ndiv, fdiv, 1);
514 }
515
516 static unsigned long bcm2835_pll_get_rate(struct clk_hw *hw,
517                                           unsigned long parent_rate)
518 {
519         struct bcm2835_pll *pll = container_of(hw, struct bcm2835_pll, hw);
520         struct bcm2835_cprman *cprman = pll->cprman;
521         const struct bcm2835_pll_data *data = pll->data;
522         u32 a2wctrl = cprman_read(cprman, data->a2w_ctrl_reg);
523         u32 ndiv, pdiv, fdiv;
524         bool using_prediv;
525
526         if (parent_rate == 0)
527                 return 0;
528
529         fdiv = cprman_read(cprman, data->frac_reg) & A2W_PLL_FRAC_MASK;
530         ndiv = (a2wctrl & A2W_PLL_CTRL_NDIV_MASK) >> A2W_PLL_CTRL_NDIV_SHIFT;
531         pdiv = (a2wctrl & A2W_PLL_CTRL_PDIV_MASK) >> A2W_PLL_CTRL_PDIV_SHIFT;
532         using_prediv = cprman_read(cprman, data->ana_reg_base + 4) &
533                 data->ana->fb_prediv_mask;
534
535         if (using_prediv)
536                 ndiv *= 2;
537
538         return bcm2835_pll_rate_from_divisors(parent_rate, ndiv, fdiv, pdiv);
539 }
540
541 static void bcm2835_pll_off(struct clk_hw *hw)
542 {
543         struct bcm2835_pll *pll = container_of(hw, struct bcm2835_pll, hw);
544         struct bcm2835_cprman *cprman = pll->cprman;
545         const struct bcm2835_pll_data *data = pll->data;
546
547         spin_lock(&cprman->regs_lock);
548         cprman_write(cprman, data->cm_ctrl_reg,
549                      cprman_read(cprman, data->cm_ctrl_reg) |
550                      CM_PLL_ANARST);
551         cprman_write(cprman, data->a2w_ctrl_reg,
552                      cprman_read(cprman, data->a2w_ctrl_reg) |
553                      A2W_PLL_CTRL_PWRDN);
554         spin_unlock(&cprman->regs_lock);
555 }
556
557 static int bcm2835_pll_on(struct clk_hw *hw)
558 {
559         struct bcm2835_pll *pll = container_of(hw, struct bcm2835_pll, hw);
560         struct bcm2835_cprman *cprman = pll->cprman;
561         const struct bcm2835_pll_data *data = pll->data;
562         ktime_t timeout;
563
564         cprman_write(cprman, data->a2w_ctrl_reg,
565                      cprman_read(cprman, data->a2w_ctrl_reg) &
566                      ~A2W_PLL_CTRL_PWRDN);
567
568         /* Take the PLL out of reset. */
569         cprman_write(cprman, data->cm_ctrl_reg,
570                      cprman_read(cprman, data->cm_ctrl_reg) & ~CM_PLL_ANARST);
571
572         /* Wait for the PLL to lock. */
573         timeout = ktime_add_ns(ktime_get(), LOCK_TIMEOUT_NS);
574         while (!(cprman_read(cprman, CM_LOCK) & data->lock_mask)) {
575                 if (ktime_after(ktime_get(), timeout)) {
576                         dev_err(cprman->dev, "%s: couldn't lock PLL\n",
577                                 clk_hw_get_name(hw));
578                         return -ETIMEDOUT;
579                 }
580
581                 cpu_relax();
582         }
583
584         return 0;
585 }
586
587 static void
588 bcm2835_pll_write_ana(struct bcm2835_cprman *cprman, u32 ana_reg_base, u32 *ana)
589 {
590         int i;
591
592         /*
593          * ANA register setup is done as a series of writes to
594          * ANA3-ANA0, in that order.  This lets us write all 4
595          * registers as a single cycle of the serdes interface (taking
596          * 100 xosc clocks), whereas if we were to update ana0, 1, and
597          * 3 individually through their partial-write registers, each
598          * would be their own serdes cycle.
599          */
600         for (i = 3; i >= 0; i--)
601                 cprman_write(cprman, ana_reg_base + i * 4, ana[i]);
602 }
603
604 static int bcm2835_pll_set_rate(struct clk_hw *hw,
605                                 unsigned long rate, unsigned long parent_rate)
606 {
607         struct bcm2835_pll *pll = container_of(hw, struct bcm2835_pll, hw);
608         struct bcm2835_cprman *cprman = pll->cprman;
609         const struct bcm2835_pll_data *data = pll->data;
610         bool was_using_prediv, use_fb_prediv, do_ana_setup_first;
611         u32 ndiv, fdiv, a2w_ctl;
612         u32 ana[4];
613         int i;
614
615         if (rate > data->max_fb_rate) {
616                 use_fb_prediv = true;
617                 rate /= 2;
618         } else {
619                 use_fb_prediv = false;
620         }
621
622         bcm2835_pll_choose_ndiv_and_fdiv(rate, parent_rate, &ndiv, &fdiv);
623
624         for (i = 3; i >= 0; i--)
625                 ana[i] = cprman_read(cprman, data->ana_reg_base + i * 4);
626
627         was_using_prediv = ana[1] & data->ana->fb_prediv_mask;
628
629         ana[0] &= ~data->ana->mask0;
630         ana[0] |= data->ana->set0;
631         ana[1] &= ~data->ana->mask1;
632         ana[1] |= data->ana->set1;
633         ana[3] &= ~data->ana->mask3;
634         ana[3] |= data->ana->set3;
635
636         if (was_using_prediv && !use_fb_prediv) {
637                 ana[1] &= ~data->ana->fb_prediv_mask;
638                 do_ana_setup_first = true;
639         } else if (!was_using_prediv && use_fb_prediv) {
640                 ana[1] |= data->ana->fb_prediv_mask;
641                 do_ana_setup_first = false;
642         } else {
643                 do_ana_setup_first = true;
644         }
645
646         /* Unmask the reference clock from the oscillator. */
647         cprman_write(cprman, A2W_XOSC_CTRL,
648                      cprman_read(cprman, A2W_XOSC_CTRL) |
649                      data->reference_enable_mask);
650
651         if (do_ana_setup_first)
652                 bcm2835_pll_write_ana(cprman, data->ana_reg_base, ana);
653
654         /* Set the PLL multiplier from the oscillator. */
655         cprman_write(cprman, data->frac_reg, fdiv);
656
657         a2w_ctl = cprman_read(cprman, data->a2w_ctrl_reg);
658         a2w_ctl &= ~A2W_PLL_CTRL_NDIV_MASK;
659         a2w_ctl |= ndiv << A2W_PLL_CTRL_NDIV_SHIFT;
660         a2w_ctl &= ~A2W_PLL_CTRL_PDIV_MASK;
661         a2w_ctl |= 1 << A2W_PLL_CTRL_PDIV_SHIFT;
662         cprman_write(cprman, data->a2w_ctrl_reg, a2w_ctl);
663
664         if (!do_ana_setup_first)
665                 bcm2835_pll_write_ana(cprman, data->ana_reg_base, ana);
666
667         return 0;
668 }
669
670 static int bcm2835_pll_debug_init(struct clk_hw *hw,
671                                   struct dentry *dentry)
672 {
673         struct bcm2835_pll *pll = container_of(hw, struct bcm2835_pll, hw);
674         struct bcm2835_cprman *cprman = pll->cprman;
675         const struct bcm2835_pll_data *data = pll->data;
676         struct debugfs_reg32 *regs;
677
678         regs = devm_kzalloc(cprman->dev, 7 * sizeof(*regs), GFP_KERNEL);
679         if (!regs)
680                 return -ENOMEM;
681
682         regs[0].name = "cm_ctrl";
683         regs[0].offset = data->cm_ctrl_reg;
684         regs[1].name = "a2w_ctrl";
685         regs[1].offset = data->a2w_ctrl_reg;
686         regs[2].name = "frac";
687         regs[2].offset = data->frac_reg;
688         regs[3].name = "ana0";
689         regs[3].offset = data->ana_reg_base + 0 * 4;
690         regs[4].name = "ana1";
691         regs[4].offset = data->ana_reg_base + 1 * 4;
692         regs[5].name = "ana2";
693         regs[5].offset = data->ana_reg_base + 2 * 4;
694         regs[6].name = "ana3";
695         regs[6].offset = data->ana_reg_base + 3 * 4;
696
697         return bcm2835_debugfs_regset(cprman, 0, regs, 7, dentry);
698 }
699
700 static const struct clk_ops bcm2835_pll_clk_ops = {
701         .is_prepared = bcm2835_pll_is_on,
702         .prepare = bcm2835_pll_on,
703         .unprepare = bcm2835_pll_off,
704         .recalc_rate = bcm2835_pll_get_rate,
705         .set_rate = bcm2835_pll_set_rate,
706         .round_rate = bcm2835_pll_round_rate,
707         .debug_init = bcm2835_pll_debug_init,
708 };
709
710 struct bcm2835_pll_divider {
711         struct clk_divider div;
712         struct bcm2835_cprman *cprman;
713         const struct bcm2835_pll_divider_data *data;
714 };
715
716 static struct bcm2835_pll_divider *
717 bcm2835_pll_divider_from_hw(struct clk_hw *hw)
718 {
719         return container_of(hw, struct bcm2835_pll_divider, div.hw);
720 }
721
722 static int bcm2835_pll_divider_is_on(struct clk_hw *hw)
723 {
724         struct bcm2835_pll_divider *divider = bcm2835_pll_divider_from_hw(hw);
725         struct bcm2835_cprman *cprman = divider->cprman;
726         const struct bcm2835_pll_divider_data *data = divider->data;
727
728         return !(cprman_read(cprman, data->a2w_reg) & A2W_PLL_CHANNEL_DISABLE);
729 }
730
731 static long bcm2835_pll_divider_round_rate(struct clk_hw *hw,
732                                            unsigned long rate,
733                                            unsigned long *parent_rate)
734 {
735         return clk_divider_ops.round_rate(hw, rate, parent_rate);
736 }
737
738 static unsigned long bcm2835_pll_divider_get_rate(struct clk_hw *hw,
739                                                   unsigned long parent_rate)
740 {
741         return clk_divider_ops.recalc_rate(hw, parent_rate);
742 }
743
744 static void bcm2835_pll_divider_off(struct clk_hw *hw)
745 {
746         struct bcm2835_pll_divider *divider = bcm2835_pll_divider_from_hw(hw);
747         struct bcm2835_cprman *cprman = divider->cprman;
748         const struct bcm2835_pll_divider_data *data = divider->data;
749
750         spin_lock(&cprman->regs_lock);
751         cprman_write(cprman, data->cm_reg,
752                      (cprman_read(cprman, data->cm_reg) &
753                       ~data->load_mask) | data->hold_mask);
754         cprman_write(cprman, data->a2w_reg, A2W_PLL_CHANNEL_DISABLE);
755         spin_unlock(&cprman->regs_lock);
756 }
757
758 static int bcm2835_pll_divider_on(struct clk_hw *hw)
759 {
760         struct bcm2835_pll_divider *divider = bcm2835_pll_divider_from_hw(hw);
761         struct bcm2835_cprman *cprman = divider->cprman;
762         const struct bcm2835_pll_divider_data *data = divider->data;
763
764         spin_lock(&cprman->regs_lock);
765         cprman_write(cprman, data->a2w_reg,
766                      cprman_read(cprman, data->a2w_reg) &
767                      ~A2W_PLL_CHANNEL_DISABLE);
768
769         cprman_write(cprman, data->cm_reg,
770                      cprman_read(cprman, data->cm_reg) & ~data->hold_mask);
771         spin_unlock(&cprman->regs_lock);
772
773         return 0;
774 }
775
776 static int bcm2835_pll_divider_set_rate(struct clk_hw *hw,
777                                         unsigned long rate,
778                                         unsigned long parent_rate)
779 {
780         struct bcm2835_pll_divider *divider = bcm2835_pll_divider_from_hw(hw);
781         struct bcm2835_cprman *cprman = divider->cprman;
782         const struct bcm2835_pll_divider_data *data = divider->data;
783         u32 cm, div, max_div = 1 << A2W_PLL_DIV_BITS;
784
785         div = DIV_ROUND_UP_ULL(parent_rate, rate);
786
787         div = min(div, max_div);
788         if (div == max_div)
789                 div = 0;
790
791         cprman_write(cprman, data->a2w_reg, div);
792         cm = cprman_read(cprman, data->cm_reg);
793         cprman_write(cprman, data->cm_reg, cm | data->load_mask);
794         cprman_write(cprman, data->cm_reg, cm & ~data->load_mask);
795
796         return 0;
797 }
798
799 static int bcm2835_pll_divider_debug_init(struct clk_hw *hw,
800                                           struct dentry *dentry)
801 {
802         struct bcm2835_pll_divider *divider = bcm2835_pll_divider_from_hw(hw);
803         struct bcm2835_cprman *cprman = divider->cprman;
804         const struct bcm2835_pll_divider_data *data = divider->data;
805         struct debugfs_reg32 *regs;
806
807         regs = devm_kzalloc(cprman->dev, 7 * sizeof(*regs), GFP_KERNEL);
808         if (!regs)
809                 return -ENOMEM;
810
811         regs[0].name = "cm";
812         regs[0].offset = data->cm_reg;
813         regs[1].name = "a2w";
814         regs[1].offset = data->a2w_reg;
815
816         return bcm2835_debugfs_regset(cprman, 0, regs, 2, dentry);
817 }
818
819 static const struct clk_ops bcm2835_pll_divider_clk_ops = {
820         .is_prepared = bcm2835_pll_divider_is_on,
821         .prepare = bcm2835_pll_divider_on,
822         .unprepare = bcm2835_pll_divider_off,
823         .recalc_rate = bcm2835_pll_divider_get_rate,
824         .set_rate = bcm2835_pll_divider_set_rate,
825         .round_rate = bcm2835_pll_divider_round_rate,
826         .debug_init = bcm2835_pll_divider_debug_init,
827 };
828
829 /*
830  * The CM dividers do fixed-point division, so we can't use the
831  * generic integer divider code like the PLL dividers do (and we can't
832  * fake it by having some fixed shifts preceding it in the clock tree,
833  * because we'd run out of bits in a 32-bit unsigned long).
834  */
835 struct bcm2835_clock {
836         struct clk_hw hw;
837         struct bcm2835_cprman *cprman;
838         const struct bcm2835_clock_data *data;
839 };
840
841 static struct bcm2835_clock *bcm2835_clock_from_hw(struct clk_hw *hw)
842 {
843         return container_of(hw, struct bcm2835_clock, hw);
844 }
845
846 static int bcm2835_clock_is_on(struct clk_hw *hw)
847 {
848         struct bcm2835_clock *clock = bcm2835_clock_from_hw(hw);
849         struct bcm2835_cprman *cprman = clock->cprman;
850         const struct bcm2835_clock_data *data = clock->data;
851
852         return (cprman_read(cprman, data->ctl_reg) & CM_ENABLE) != 0;
853 }
854
855 static u32 bcm2835_clock_choose_div(struct clk_hw *hw,
856                                     unsigned long rate,
857                                     unsigned long parent_rate,
858                                     bool round_up)
859 {
860         struct bcm2835_clock *clock = bcm2835_clock_from_hw(hw);
861         const struct bcm2835_clock_data *data = clock->data;
862         u32 unused_frac_mask =
863                 GENMASK(CM_DIV_FRAC_BITS - data->frac_bits, 0) >> 1;
864         u64 temp = (u64)parent_rate << CM_DIV_FRAC_BITS;
865         u64 rem;
866         u32 div, mindiv, maxdiv;
867
868         rem = do_div(temp, rate);
869         div = temp;
870
871         /* Round up and mask off the unused bits */
872         if (round_up && ((div & unused_frac_mask) != 0 || rem != 0))
873                 div += unused_frac_mask + 1;
874         div &= ~unused_frac_mask;
875
876         /* different clamping limits apply for a mash clock */
877         if (data->is_mash_clock) {
878                 /* clamp to min divider of 2 */
879                 mindiv = 2 << CM_DIV_FRAC_BITS;
880                 /* clamp to the highest possible integer divider */
881                 maxdiv = (BIT(data->int_bits) - 1) << CM_DIV_FRAC_BITS;
882         } else {
883                 /* clamp to min divider of 1 */
884                 mindiv = 1 << CM_DIV_FRAC_BITS;
885                 /* clamp to the highest possible fractional divider */
886                 maxdiv = GENMASK(data->int_bits + CM_DIV_FRAC_BITS - 1,
887                                  CM_DIV_FRAC_BITS - data->frac_bits);
888         }
889
890         /* apply the clamping  limits */
891         div = max_t(u32, div, mindiv);
892         div = min_t(u32, div, maxdiv);
893
894         return div;
895 }
896
897 static long bcm2835_clock_rate_from_divisor(struct bcm2835_clock *clock,
898                                             unsigned long parent_rate,
899                                             u32 div)
900 {
901         const struct bcm2835_clock_data *data = clock->data;
902         u64 temp;
903
904         /*
905          * The divisor is a 12.12 fixed point field, but only some of
906          * the bits are populated in any given clock.
907          */
908         div >>= CM_DIV_FRAC_BITS - data->frac_bits;
909         div &= (1 << (data->int_bits + data->frac_bits)) - 1;
910
911         if (div == 0)
912                 return 0;
913
914         temp = (u64)parent_rate << data->frac_bits;
915
916         do_div(temp, div);
917
918         return temp;
919 }
920
921 static unsigned long bcm2835_clock_get_rate(struct clk_hw *hw,
922                                             unsigned long parent_rate)
923 {
924         struct bcm2835_clock *clock = bcm2835_clock_from_hw(hw);
925         struct bcm2835_cprman *cprman = clock->cprman;
926         const struct bcm2835_clock_data *data = clock->data;
927         u32 div = cprman_read(cprman, data->div_reg);
928
929         return bcm2835_clock_rate_from_divisor(clock, parent_rate, div);
930 }
931
932 static void bcm2835_clock_wait_busy(struct bcm2835_clock *clock)
933 {
934         struct bcm2835_cprman *cprman = clock->cprman;
935         const struct bcm2835_clock_data *data = clock->data;
936         ktime_t timeout = ktime_add_ns(ktime_get(), LOCK_TIMEOUT_NS);
937
938         while (cprman_read(cprman, data->ctl_reg) & CM_BUSY) {
939                 if (ktime_after(ktime_get(), timeout)) {
940                         dev_err(cprman->dev, "%s: couldn't lock PLL\n",
941                                 clk_hw_get_name(&clock->hw));
942                         return;
943                 }
944                 cpu_relax();
945         }
946 }
947
948 static void bcm2835_clock_off(struct clk_hw *hw)
949 {
950         struct bcm2835_clock *clock = bcm2835_clock_from_hw(hw);
951         struct bcm2835_cprman *cprman = clock->cprman;
952         const struct bcm2835_clock_data *data = clock->data;
953
954         spin_lock(&cprman->regs_lock);
955         cprman_write(cprman, data->ctl_reg,
956                      cprman_read(cprman, data->ctl_reg) & ~CM_ENABLE);
957         spin_unlock(&cprman->regs_lock);
958
959         /* BUSY will remain high until the divider completes its cycle. */
960         bcm2835_clock_wait_busy(clock);
961 }
962
963 static int bcm2835_clock_on(struct clk_hw *hw)
964 {
965         struct bcm2835_clock *clock = bcm2835_clock_from_hw(hw);
966         struct bcm2835_cprman *cprman = clock->cprman;
967         const struct bcm2835_clock_data *data = clock->data;
968
969         spin_lock(&cprman->regs_lock);
970         cprman_write(cprman, data->ctl_reg,
971                      cprman_read(cprman, data->ctl_reg) |
972                      CM_ENABLE |
973                      CM_GATE);
974         spin_unlock(&cprman->regs_lock);
975
976         return 0;
977 }
978
979 static int bcm2835_clock_set_rate(struct clk_hw *hw,
980                                   unsigned long rate, unsigned long parent_rate)
981 {
982         struct bcm2835_clock *clock = bcm2835_clock_from_hw(hw);
983         struct bcm2835_cprman *cprman = clock->cprman;
984         const struct bcm2835_clock_data *data = clock->data;
985         u32 div = bcm2835_clock_choose_div(hw, rate, parent_rate, false);
986         u32 ctl;
987
988         spin_lock(&cprman->regs_lock);
989
990         /*
991          * Setting up frac support
992          *
993          * In principle it is recommended to stop/start the clock first,
994          * but as we set CLK_SET_RATE_GATE during registration of the
995          * clock this requirement should be take care of by the
996          * clk-framework.
997          */
998         ctl = cprman_read(cprman, data->ctl_reg) & ~CM_FRAC;
999         ctl |= (div & CM_DIV_FRAC_MASK) ? CM_FRAC : 0;
1000         cprman_write(cprman, data->ctl_reg, ctl);
1001
1002         cprman_write(cprman, data->div_reg, div);
1003
1004         spin_unlock(&cprman->regs_lock);
1005
1006         return 0;
1007 }
1008
1009 static bool
1010 bcm2835_clk_is_pllc(struct clk_hw *hw)
1011 {
1012         if (!hw)
1013                 return false;
1014
1015         return strncmp(clk_hw_get_name(hw), "pllc", 4) == 0;
1016 }
1017
1018 static int bcm2835_clock_determine_rate(struct clk_hw *hw,
1019                                         struct clk_rate_request *req)
1020 {
1021         struct bcm2835_clock *clock = bcm2835_clock_from_hw(hw);
1022         struct clk_hw *parent, *best_parent = NULL;
1023         bool current_parent_is_pllc;
1024         unsigned long rate, best_rate = 0;
1025         unsigned long prate, best_prate = 0;
1026         size_t i;
1027         u32 div;
1028
1029         current_parent_is_pllc = bcm2835_clk_is_pllc(clk_hw_get_parent(hw));
1030
1031         /*
1032          * Select parent clock that results in the closest but lower rate
1033          */
1034         for (i = 0; i < clk_hw_get_num_parents(hw); ++i) {
1035                 parent = clk_hw_get_parent_by_index(hw, i);
1036                 if (!parent)
1037                         continue;
1038
1039                 /*
1040                  * Don't choose a PLLC-derived clock as our parent
1041                  * unless it had been manually set that way.  PLLC's
1042                  * frequency gets adjusted by the firmware due to
1043                  * over-temp or under-voltage conditions, without
1044                  * prior notification to our clock consumer.
1045                  */
1046                 if (bcm2835_clk_is_pllc(parent) && !current_parent_is_pllc)
1047                         continue;
1048
1049                 prate = clk_hw_get_rate(parent);
1050                 div = bcm2835_clock_choose_div(hw, req->rate, prate, true);
1051                 rate = bcm2835_clock_rate_from_divisor(clock, prate, div);
1052                 if (rate > best_rate && rate <= req->rate) {
1053                         best_parent = parent;
1054                         best_prate = prate;
1055                         best_rate = rate;
1056                 }
1057         }
1058
1059         if (!best_parent)
1060                 return -EINVAL;
1061
1062         req->best_parent_hw = best_parent;
1063         req->best_parent_rate = best_prate;
1064
1065         req->rate = best_rate;
1066
1067         return 0;
1068 }
1069
1070 static int bcm2835_clock_set_parent(struct clk_hw *hw, u8 index)
1071 {
1072         struct bcm2835_clock *clock = bcm2835_clock_from_hw(hw);
1073         struct bcm2835_cprman *cprman = clock->cprman;
1074         const struct bcm2835_clock_data *data = clock->data;
1075         u8 src = (index << CM_SRC_SHIFT) & CM_SRC_MASK;
1076
1077         cprman_write(cprman, data->ctl_reg, src);
1078         return 0;
1079 }
1080
1081 static u8 bcm2835_clock_get_parent(struct clk_hw *hw)
1082 {
1083         struct bcm2835_clock *clock = bcm2835_clock_from_hw(hw);
1084         struct bcm2835_cprman *cprman = clock->cprman;
1085         const struct bcm2835_clock_data *data = clock->data;
1086         u32 src = cprman_read(cprman, data->ctl_reg);
1087
1088         return (src & CM_SRC_MASK) >> CM_SRC_SHIFT;
1089 }
1090
1091 static struct debugfs_reg32 bcm2835_debugfs_clock_reg32[] = {
1092         {
1093                 .name = "ctl",
1094                 .offset = 0,
1095         },
1096         {
1097                 .name = "div",
1098                 .offset = 4,
1099         },
1100 };
1101
1102 static int bcm2835_clock_debug_init(struct clk_hw *hw,
1103                                     struct dentry *dentry)
1104 {
1105         struct bcm2835_clock *clock = bcm2835_clock_from_hw(hw);
1106         struct bcm2835_cprman *cprman = clock->cprman;
1107         const struct bcm2835_clock_data *data = clock->data;
1108
1109         return bcm2835_debugfs_regset(
1110                 cprman, data->ctl_reg,
1111                 bcm2835_debugfs_clock_reg32,
1112                 ARRAY_SIZE(bcm2835_debugfs_clock_reg32),
1113                 dentry);
1114 }
1115
1116 static const struct clk_ops bcm2835_clock_clk_ops = {
1117         .is_prepared = bcm2835_clock_is_on,
1118         .prepare = bcm2835_clock_on,
1119         .unprepare = bcm2835_clock_off,
1120         .recalc_rate = bcm2835_clock_get_rate,
1121         .set_rate = bcm2835_clock_set_rate,
1122         .determine_rate = bcm2835_clock_determine_rate,
1123         .set_parent = bcm2835_clock_set_parent,
1124         .get_parent = bcm2835_clock_get_parent,
1125         .debug_init = bcm2835_clock_debug_init,
1126 };
1127
1128 static int bcm2835_vpu_clock_is_on(struct clk_hw *hw)
1129 {
1130         return true;
1131 }
1132
1133 /*
1134  * The VPU clock can never be disabled (it doesn't have an ENABLE
1135  * bit), so it gets its own set of clock ops.
1136  */
1137 static const struct clk_ops bcm2835_vpu_clock_clk_ops = {
1138         .is_prepared = bcm2835_vpu_clock_is_on,
1139         .recalc_rate = bcm2835_clock_get_rate,
1140         .set_rate = bcm2835_clock_set_rate,
1141         .determine_rate = bcm2835_clock_determine_rate,
1142         .set_parent = bcm2835_clock_set_parent,
1143         .get_parent = bcm2835_clock_get_parent,
1144         .debug_init = bcm2835_clock_debug_init,
1145 };
1146
1147 static struct clk_hw *bcm2835_register_pll(struct bcm2835_cprman *cprman,
1148                                            const struct bcm2835_pll_data *data)
1149 {
1150         struct bcm2835_pll *pll;
1151         struct clk_init_data init;
1152         int ret;
1153
1154         memset(&init, 0, sizeof(init));
1155
1156         /* All of the PLLs derive from the external oscillator. */
1157         init.parent_names = &cprman->osc_name;
1158         init.num_parents = 1;
1159         init.name = data->name;
1160         init.ops = &bcm2835_pll_clk_ops;
1161         init.flags = CLK_IGNORE_UNUSED;
1162
1163         pll = kzalloc(sizeof(*pll), GFP_KERNEL);
1164         if (!pll)
1165                 return NULL;
1166
1167         pll->cprman = cprman;
1168         pll->data = data;
1169         pll->hw.init = &init;
1170
1171         ret = devm_clk_hw_register(cprman->dev, &pll->hw);
1172         if (ret)
1173                 return NULL;
1174         return &pll->hw;
1175 }
1176
1177 static struct clk_hw *
1178 bcm2835_register_pll_divider(struct bcm2835_cprman *cprman,
1179                              const struct bcm2835_pll_divider_data *data)
1180 {
1181         struct bcm2835_pll_divider *divider;
1182         struct clk_init_data init;
1183         const char *divider_name;
1184         int ret;
1185
1186         if (data->fixed_divider != 1) {
1187                 divider_name = devm_kasprintf(cprman->dev, GFP_KERNEL,
1188                                               "%s_prediv", data->name);
1189                 if (!divider_name)
1190                         return NULL;
1191         } else {
1192                 divider_name = data->name;
1193         }
1194
1195         memset(&init, 0, sizeof(init));
1196
1197         init.parent_names = &data->source_pll;
1198         init.num_parents = 1;
1199         init.name = divider_name;
1200         init.ops = &bcm2835_pll_divider_clk_ops;
1201         init.flags = CLK_SET_RATE_PARENT | CLK_IGNORE_UNUSED;
1202
1203         divider = devm_kzalloc(cprman->dev, sizeof(*divider), GFP_KERNEL);
1204         if (!divider)
1205                 return NULL;
1206
1207         divider->div.reg = cprman->regs + data->a2w_reg;
1208         divider->div.shift = A2W_PLL_DIV_SHIFT;
1209         divider->div.width = A2W_PLL_DIV_BITS;
1210         divider->div.flags = CLK_DIVIDER_MAX_AT_ZERO;
1211         divider->div.lock = &cprman->regs_lock;
1212         divider->div.hw.init = &init;
1213         divider->div.table = NULL;
1214
1215         divider->cprman = cprman;
1216         divider->data = data;
1217
1218         ret = devm_clk_hw_register(cprman->dev, &divider->div.hw);
1219         if (ret)
1220                 return ERR_PTR(ret);
1221
1222         /*
1223          * PLLH's channels have a fixed divide by 10 afterwards, which
1224          * is what our consumers are actually using.
1225          */
1226         if (data->fixed_divider != 1) {
1227                 return clk_hw_register_fixed_factor(cprman->dev, data->name,
1228                                                     divider_name,
1229                                                     CLK_SET_RATE_PARENT,
1230                                                     1,
1231                                                     data->fixed_divider);
1232         }
1233
1234         return &divider->div.hw;
1235 }
1236
1237 static struct clk_hw *bcm2835_register_clock(struct bcm2835_cprman *cprman,
1238                                           const struct bcm2835_clock_data *data)
1239 {
1240         struct bcm2835_clock *clock;
1241         struct clk_init_data init;
1242         const char *parents[1 << CM_SRC_BITS];
1243         size_t i;
1244         int ret;
1245
1246         /*
1247          * Replace our "xosc" references with the oscillator's
1248          * actual name.
1249          */
1250         for (i = 0; i < data->num_mux_parents; i++) {
1251                 if (strcmp(data->parents[i], "xosc") == 0)
1252                         parents[i] = cprman->osc_name;
1253                 else
1254                         parents[i] = data->parents[i];
1255         }
1256
1257         memset(&init, 0, sizeof(init));
1258         init.parent_names = parents;
1259         init.num_parents = data->num_mux_parents;
1260         init.name = data->name;
1261         init.flags = data->flags | CLK_IGNORE_UNUSED;
1262
1263         if (data->is_vpu_clock) {
1264                 init.ops = &bcm2835_vpu_clock_clk_ops;
1265         } else {
1266                 init.ops = &bcm2835_clock_clk_ops;
1267                 init.flags |= CLK_SET_RATE_GATE | CLK_SET_PARENT_GATE;
1268
1269                 /* If the clock wasn't actually enabled at boot, it's not
1270                  * critical.
1271                  */
1272                 if (!(cprman_read(cprman, data->ctl_reg) & CM_ENABLE))
1273                         init.flags &= ~CLK_IS_CRITICAL;
1274         }
1275
1276         clock = devm_kzalloc(cprman->dev, sizeof(*clock), GFP_KERNEL);
1277         if (!clock)
1278                 return NULL;
1279
1280         clock->cprman = cprman;
1281         clock->data = data;
1282         clock->hw.init = &init;
1283
1284         ret = devm_clk_hw_register(cprman->dev, &clock->hw);
1285         if (ret)
1286                 return ERR_PTR(ret);
1287         return &clock->hw;
1288 }
1289
1290 static struct clk *bcm2835_register_gate(struct bcm2835_cprman *cprman,
1291                                          const struct bcm2835_gate_data *data)
1292 {
1293         return clk_register_gate(cprman->dev, data->name, data->parent,
1294                                  CLK_IGNORE_UNUSED | CLK_SET_RATE_GATE,
1295                                  cprman->regs + data->ctl_reg,
1296                                  CM_GATE_BIT, 0, &cprman->regs_lock);
1297 }
1298
1299 typedef struct clk_hw *(*bcm2835_clk_register)(struct bcm2835_cprman *cprman,
1300                                                const void *data);
1301 struct bcm2835_clk_desc {
1302         bcm2835_clk_register clk_register;
1303         const void *data;
1304 };
1305
1306 /* assignment helper macros for different clock types */
1307 #define _REGISTER(f, ...) { .clk_register = (bcm2835_clk_register)f, \
1308                             .data = __VA_ARGS__ }
1309 #define REGISTER_PLL(...)       _REGISTER(&bcm2835_register_pll,        \
1310                                           &(struct bcm2835_pll_data)    \
1311                                           {__VA_ARGS__})
1312 #define REGISTER_PLL_DIV(...)   _REGISTER(&bcm2835_register_pll_divider, \
1313                                           &(struct bcm2835_pll_divider_data) \
1314                                           {__VA_ARGS__})
1315 #define REGISTER_CLK(...)       _REGISTER(&bcm2835_register_clock,      \
1316                                           &(struct bcm2835_clock_data)  \
1317                                           {__VA_ARGS__})
1318 #define REGISTER_GATE(...)      _REGISTER(&bcm2835_register_gate,       \
1319                                           &(struct bcm2835_gate_data)   \
1320                                           {__VA_ARGS__})
1321
1322 /* parent mux arrays plus helper macros */
1323
1324 /* main oscillator parent mux */
1325 static const char *const bcm2835_clock_osc_parents[] = {
1326         "gnd",
1327         "xosc",
1328         "testdebug0",
1329         "testdebug1"
1330 };
1331
1332 #define REGISTER_OSC_CLK(...)   REGISTER_CLK(                           \
1333         .num_mux_parents = ARRAY_SIZE(bcm2835_clock_osc_parents),       \
1334         .parents = bcm2835_clock_osc_parents,                           \
1335         __VA_ARGS__)
1336
1337 /* main peripherial parent mux */
1338 static const char *const bcm2835_clock_per_parents[] = {
1339         "gnd",
1340         "xosc",
1341         "testdebug0",
1342         "testdebug1",
1343         "plla_per",
1344         "pllc_per",
1345         "plld_per",
1346         "pllh_aux",
1347 };
1348
1349 #define REGISTER_PER_CLK(...)   REGISTER_CLK(                           \
1350         .num_mux_parents = ARRAY_SIZE(bcm2835_clock_per_parents),       \
1351         .parents = bcm2835_clock_per_parents,                           \
1352         __VA_ARGS__)
1353
1354 /* main vpu parent mux */
1355 static const char *const bcm2835_clock_vpu_parents[] = {
1356         "gnd",
1357         "xosc",
1358         "testdebug0",
1359         "testdebug1",
1360         "plla_core",
1361         "pllc_core0",
1362         "plld_core",
1363         "pllh_aux",
1364         "pllc_core1",
1365         "pllc_core2",
1366 };
1367
1368 #define REGISTER_VPU_CLK(...)   REGISTER_CLK(                           \
1369         .num_mux_parents = ARRAY_SIZE(bcm2835_clock_vpu_parents),       \
1370         .parents = bcm2835_clock_vpu_parents,                           \
1371         __VA_ARGS__)
1372
1373 /*
1374  * the real definition of all the pll, pll_dividers and clocks
1375  * these make use of the above REGISTER_* macros
1376  */
1377 static const struct bcm2835_clk_desc clk_desc_array[] = {
1378         /* the PLL + PLL dividers */
1379
1380         /*
1381          * PLLA is the auxiliary PLL, used to drive the CCP2
1382          * (Compact Camera Port 2) transmitter clock.
1383          *
1384          * It is in the PX LDO power domain, which is on when the
1385          * AUDIO domain is on.
1386          */
1387         [BCM2835_PLLA]          = REGISTER_PLL(
1388                 .name = "plla",
1389                 .cm_ctrl_reg = CM_PLLA,
1390                 .a2w_ctrl_reg = A2W_PLLA_CTRL,
1391                 .frac_reg = A2W_PLLA_FRAC,
1392                 .ana_reg_base = A2W_PLLA_ANA0,
1393                 .reference_enable_mask = A2W_XOSC_CTRL_PLLA_ENABLE,
1394                 .lock_mask = CM_LOCK_FLOCKA,
1395
1396                 .ana = &bcm2835_ana_default,
1397
1398                 .min_rate = 600000000u,
1399                 .max_rate = 2400000000u,
1400                 .max_fb_rate = BCM2835_MAX_FB_RATE),
1401         [BCM2835_PLLA_CORE]     = REGISTER_PLL_DIV(
1402                 .name = "plla_core",
1403                 .source_pll = "plla",
1404                 .cm_reg = CM_PLLA,
1405                 .a2w_reg = A2W_PLLA_CORE,
1406                 .load_mask = CM_PLLA_LOADCORE,
1407                 .hold_mask = CM_PLLA_HOLDCORE,
1408                 .fixed_divider = 1),
1409         [BCM2835_PLLA_PER]      = REGISTER_PLL_DIV(
1410                 .name = "plla_per",
1411                 .source_pll = "plla",
1412                 .cm_reg = CM_PLLA,
1413                 .a2w_reg = A2W_PLLA_PER,
1414                 .load_mask = CM_PLLA_LOADPER,
1415                 .hold_mask = CM_PLLA_HOLDPER,
1416                 .fixed_divider = 1),
1417         [BCM2835_PLLA_DSI0]     = REGISTER_PLL_DIV(
1418                 .name = "plla_dsi0",
1419                 .source_pll = "plla",
1420                 .cm_reg = CM_PLLA,
1421                 .a2w_reg = A2W_PLLA_DSI0,
1422                 .load_mask = CM_PLLA_LOADDSI0,
1423                 .hold_mask = CM_PLLA_HOLDDSI0,
1424                 .fixed_divider = 1),
1425         [BCM2835_PLLA_CCP2]     = REGISTER_PLL_DIV(
1426                 .name = "plla_ccp2",
1427                 .source_pll = "plla",
1428                 .cm_reg = CM_PLLA,
1429                 .a2w_reg = A2W_PLLA_CCP2,
1430                 .load_mask = CM_PLLA_LOADCCP2,
1431                 .hold_mask = CM_PLLA_HOLDCCP2,
1432                 .fixed_divider = 1),
1433
1434         /* PLLB is used for the ARM's clock. */
1435         [BCM2835_PLLB]          = REGISTER_PLL(
1436                 .name = "pllb",
1437                 .cm_ctrl_reg = CM_PLLB,
1438                 .a2w_ctrl_reg = A2W_PLLB_CTRL,
1439                 .frac_reg = A2W_PLLB_FRAC,
1440                 .ana_reg_base = A2W_PLLB_ANA0,
1441                 .reference_enable_mask = A2W_XOSC_CTRL_PLLB_ENABLE,
1442                 .lock_mask = CM_LOCK_FLOCKB,
1443
1444                 .ana = &bcm2835_ana_default,
1445
1446                 .min_rate = 600000000u,
1447                 .max_rate = 3000000000u,
1448                 .max_fb_rate = BCM2835_MAX_FB_RATE),
1449         [BCM2835_PLLB_ARM]      = REGISTER_PLL_DIV(
1450                 .name = "pllb_arm",
1451                 .source_pll = "pllb",
1452                 .cm_reg = CM_PLLB,
1453                 .a2w_reg = A2W_PLLB_ARM,
1454                 .load_mask = CM_PLLB_LOADARM,
1455                 .hold_mask = CM_PLLB_HOLDARM,
1456                 .fixed_divider = 1),
1457
1458         /*
1459          * PLLC is the core PLL, used to drive the core VPU clock.
1460          *
1461          * It is in the PX LDO power domain, which is on when the
1462          * AUDIO domain is on.
1463          */
1464         [BCM2835_PLLC]          = REGISTER_PLL(
1465                 .name = "pllc",
1466                 .cm_ctrl_reg = CM_PLLC,
1467                 .a2w_ctrl_reg = A2W_PLLC_CTRL,
1468                 .frac_reg = A2W_PLLC_FRAC,
1469                 .ana_reg_base = A2W_PLLC_ANA0,
1470                 .reference_enable_mask = A2W_XOSC_CTRL_PLLC_ENABLE,
1471                 .lock_mask = CM_LOCK_FLOCKC,
1472
1473                 .ana = &bcm2835_ana_default,
1474
1475                 .min_rate = 600000000u,
1476                 .max_rate = 3000000000u,
1477                 .max_fb_rate = BCM2835_MAX_FB_RATE),
1478         [BCM2835_PLLC_CORE0]    = REGISTER_PLL_DIV(
1479                 .name = "pllc_core0",
1480                 .source_pll = "pllc",
1481                 .cm_reg = CM_PLLC,
1482                 .a2w_reg = A2W_PLLC_CORE0,
1483                 .load_mask = CM_PLLC_LOADCORE0,
1484                 .hold_mask = CM_PLLC_HOLDCORE0,
1485                 .fixed_divider = 1),
1486         [BCM2835_PLLC_CORE1]    = REGISTER_PLL_DIV(
1487                 .name = "pllc_core1",
1488                 .source_pll = "pllc",
1489                 .cm_reg = CM_PLLC,
1490                 .a2w_reg = A2W_PLLC_CORE1,
1491                 .load_mask = CM_PLLC_LOADCORE1,
1492                 .hold_mask = CM_PLLC_HOLDCORE1,
1493                 .fixed_divider = 1),
1494         [BCM2835_PLLC_CORE2]    = REGISTER_PLL_DIV(
1495                 .name = "pllc_core2",
1496                 .source_pll = "pllc",
1497                 .cm_reg = CM_PLLC,
1498                 .a2w_reg = A2W_PLLC_CORE2,
1499                 .load_mask = CM_PLLC_LOADCORE2,
1500                 .hold_mask = CM_PLLC_HOLDCORE2,
1501                 .fixed_divider = 1),
1502         [BCM2835_PLLC_PER]      = REGISTER_PLL_DIV(
1503                 .name = "pllc_per",
1504                 .source_pll = "pllc",
1505                 .cm_reg = CM_PLLC,
1506                 .a2w_reg = A2W_PLLC_PER,
1507                 .load_mask = CM_PLLC_LOADPER,
1508                 .hold_mask = CM_PLLC_HOLDPER,
1509                 .fixed_divider = 1),
1510
1511         /*
1512          * PLLD is the display PLL, used to drive DSI display panels.
1513          *
1514          * It is in the PX LDO power domain, which is on when the
1515          * AUDIO domain is on.
1516          */
1517         [BCM2835_PLLD]          = REGISTER_PLL(
1518                 .name = "plld",
1519                 .cm_ctrl_reg = CM_PLLD,
1520                 .a2w_ctrl_reg = A2W_PLLD_CTRL,
1521                 .frac_reg = A2W_PLLD_FRAC,
1522                 .ana_reg_base = A2W_PLLD_ANA0,
1523                 .reference_enable_mask = A2W_XOSC_CTRL_DDR_ENABLE,
1524                 .lock_mask = CM_LOCK_FLOCKD,
1525
1526                 .ana = &bcm2835_ana_default,
1527
1528                 .min_rate = 600000000u,
1529                 .max_rate = 2400000000u,
1530                 .max_fb_rate = BCM2835_MAX_FB_RATE),
1531         [BCM2835_PLLD_CORE]     = REGISTER_PLL_DIV(
1532                 .name = "plld_core",
1533                 .source_pll = "plld",
1534                 .cm_reg = CM_PLLD,
1535                 .a2w_reg = A2W_PLLD_CORE,
1536                 .load_mask = CM_PLLD_LOADCORE,
1537                 .hold_mask = CM_PLLD_HOLDCORE,
1538                 .fixed_divider = 1),
1539         [BCM2835_PLLD_PER]      = REGISTER_PLL_DIV(
1540                 .name = "plld_per",
1541                 .source_pll = "plld",
1542                 .cm_reg = CM_PLLD,
1543                 .a2w_reg = A2W_PLLD_PER,
1544                 .load_mask = CM_PLLD_LOADPER,
1545                 .hold_mask = CM_PLLD_HOLDPER,
1546                 .fixed_divider = 1),
1547         [BCM2835_PLLD_DSI0]     = REGISTER_PLL_DIV(
1548                 .name = "plld_dsi0",
1549                 .source_pll = "plld",
1550                 .cm_reg = CM_PLLD,
1551                 .a2w_reg = A2W_PLLD_DSI0,
1552                 .load_mask = CM_PLLD_LOADDSI0,
1553                 .hold_mask = CM_PLLD_HOLDDSI0,
1554                 .fixed_divider = 1),
1555         [BCM2835_PLLD_DSI1]     = REGISTER_PLL_DIV(
1556                 .name = "plld_dsi1",
1557                 .source_pll = "plld",
1558                 .cm_reg = CM_PLLD,
1559                 .a2w_reg = A2W_PLLD_DSI1,
1560                 .load_mask = CM_PLLD_LOADDSI1,
1561                 .hold_mask = CM_PLLD_HOLDDSI1,
1562                 .fixed_divider = 1),
1563
1564         /*
1565          * PLLH is used to supply the pixel clock or the AUX clock for the
1566          * TV encoder.
1567          *
1568          * It is in the HDMI power domain.
1569          */
1570         [BCM2835_PLLH]          = REGISTER_PLL(
1571                 "pllh",
1572                 .cm_ctrl_reg = CM_PLLH,
1573                 .a2w_ctrl_reg = A2W_PLLH_CTRL,
1574                 .frac_reg = A2W_PLLH_FRAC,
1575                 .ana_reg_base = A2W_PLLH_ANA0,
1576                 .reference_enable_mask = A2W_XOSC_CTRL_PLLC_ENABLE,
1577                 .lock_mask = CM_LOCK_FLOCKH,
1578
1579                 .ana = &bcm2835_ana_pllh,
1580
1581                 .min_rate = 600000000u,
1582                 .max_rate = 3000000000u,
1583                 .max_fb_rate = BCM2835_MAX_FB_RATE),
1584         [BCM2835_PLLH_RCAL]     = REGISTER_PLL_DIV(
1585                 .name = "pllh_rcal",
1586                 .source_pll = "pllh",
1587                 .cm_reg = CM_PLLH,
1588                 .a2w_reg = A2W_PLLH_RCAL,
1589                 .load_mask = CM_PLLH_LOADRCAL,
1590                 .hold_mask = 0,
1591                 .fixed_divider = 10),
1592         [BCM2835_PLLH_AUX]      = REGISTER_PLL_DIV(
1593                 .name = "pllh_aux",
1594                 .source_pll = "pllh",
1595                 .cm_reg = CM_PLLH,
1596                 .a2w_reg = A2W_PLLH_AUX,
1597                 .load_mask = CM_PLLH_LOADAUX,
1598                 .hold_mask = 0,
1599                 .fixed_divider = 10),
1600         [BCM2835_PLLH_PIX]      = REGISTER_PLL_DIV(
1601                 .name = "pllh_pix",
1602                 .source_pll = "pllh",
1603                 .cm_reg = CM_PLLH,
1604                 .a2w_reg = A2W_PLLH_PIX,
1605                 .load_mask = CM_PLLH_LOADPIX,
1606                 .hold_mask = 0,
1607                 .fixed_divider = 10),
1608
1609         /* the clocks */
1610
1611         /* clocks with oscillator parent mux */
1612
1613         /* One Time Programmable Memory clock.  Maximum 10Mhz. */
1614         [BCM2835_CLOCK_OTP]     = REGISTER_OSC_CLK(
1615                 .name = "otp",
1616                 .ctl_reg = CM_OTPCTL,
1617                 .div_reg = CM_OTPDIV,
1618                 .int_bits = 4,
1619                 .frac_bits = 0),
1620         /*
1621          * Used for a 1Mhz clock for the system clocksource, and also used
1622          * bythe watchdog timer and the camera pulse generator.
1623          */
1624         [BCM2835_CLOCK_TIMER]   = REGISTER_OSC_CLK(
1625                 .name = "timer",
1626                 .ctl_reg = CM_TIMERCTL,
1627                 .div_reg = CM_TIMERDIV,
1628                 .int_bits = 6,
1629                 .frac_bits = 12),
1630         /*
1631          * Clock for the temperature sensor.
1632          * Generally run at 2Mhz, max 5Mhz.
1633          */
1634         [BCM2835_CLOCK_TSENS]   = REGISTER_OSC_CLK(
1635                 .name = "tsens",
1636                 .ctl_reg = CM_TSENSCTL,
1637                 .div_reg = CM_TSENSDIV,
1638                 .int_bits = 5,
1639                 .frac_bits = 0),
1640         [BCM2835_CLOCK_TEC]     = REGISTER_OSC_CLK(
1641                 .name = "tec",
1642                 .ctl_reg = CM_TECCTL,
1643                 .div_reg = CM_TECDIV,
1644                 .int_bits = 6,
1645                 .frac_bits = 0),
1646
1647         /* clocks with vpu parent mux */
1648         [BCM2835_CLOCK_H264]    = REGISTER_VPU_CLK(
1649                 .name = "h264",
1650                 .ctl_reg = CM_H264CTL,
1651                 .div_reg = CM_H264DIV,
1652                 .int_bits = 4,
1653                 .frac_bits = 8),
1654         [BCM2835_CLOCK_ISP]     = REGISTER_VPU_CLK(
1655                 .name = "isp",
1656                 .ctl_reg = CM_ISPCTL,
1657                 .div_reg = CM_ISPDIV,
1658                 .int_bits = 4,
1659                 .frac_bits = 8),
1660
1661         /*
1662          * Secondary SDRAM clock.  Used for low-voltage modes when the PLL
1663          * in the SDRAM controller can't be used.
1664          */
1665         [BCM2835_CLOCK_SDRAM]   = REGISTER_VPU_CLK(
1666                 .name = "sdram",
1667                 .ctl_reg = CM_SDCCTL,
1668                 .div_reg = CM_SDCDIV,
1669                 .int_bits = 6,
1670                 .frac_bits = 0),
1671         [BCM2835_CLOCK_V3D]     = REGISTER_VPU_CLK(
1672                 .name = "v3d",
1673                 .ctl_reg = CM_V3DCTL,
1674                 .div_reg = CM_V3DDIV,
1675                 .int_bits = 4,
1676                 .frac_bits = 8),
1677         /*
1678          * VPU clock.  This doesn't have an enable bit, since it drives
1679          * the bus for everything else, and is special so it doesn't need
1680          * to be gated for rate changes.  It is also known as "clk_audio"
1681          * in various hardware documentation.
1682          */
1683         [BCM2835_CLOCK_VPU]     = REGISTER_VPU_CLK(
1684                 .name = "vpu",
1685                 .ctl_reg = CM_VPUCTL,
1686                 .div_reg = CM_VPUDIV,
1687                 .int_bits = 12,
1688                 .frac_bits = 8,
1689                 .flags = CLK_IS_CRITICAL,
1690                 .is_vpu_clock = true),
1691
1692         /* clocks with per parent mux */
1693         [BCM2835_CLOCK_AVEO]    = REGISTER_PER_CLK(
1694                 .name = "aveo",
1695                 .ctl_reg = CM_AVEOCTL,
1696                 .div_reg = CM_AVEODIV,
1697                 .int_bits = 4,
1698                 .frac_bits = 0),
1699         [BCM2835_CLOCK_CAM0]    = REGISTER_PER_CLK(
1700                 .name = "cam0",
1701                 .ctl_reg = CM_CAM0CTL,
1702                 .div_reg = CM_CAM0DIV,
1703                 .int_bits = 4,
1704                 .frac_bits = 8),
1705         [BCM2835_CLOCK_CAM1]    = REGISTER_PER_CLK(
1706                 .name = "cam1",
1707                 .ctl_reg = CM_CAM1CTL,
1708                 .div_reg = CM_CAM1DIV,
1709                 .int_bits = 4,
1710                 .frac_bits = 8),
1711         [BCM2835_CLOCK_DFT]     = REGISTER_PER_CLK(
1712                 .name = "dft",
1713                 .ctl_reg = CM_DFTCTL,
1714                 .div_reg = CM_DFTDIV,
1715                 .int_bits = 5,
1716                 .frac_bits = 0),
1717         [BCM2835_CLOCK_DPI]     = REGISTER_PER_CLK(
1718                 .name = "dpi",
1719                 .ctl_reg = CM_DPICTL,
1720                 .div_reg = CM_DPIDIV,
1721                 .int_bits = 4,
1722                 .frac_bits = 8),
1723
1724         /* Arasan EMMC clock */
1725         [BCM2835_CLOCK_EMMC]    = REGISTER_PER_CLK(
1726                 .name = "emmc",
1727                 .ctl_reg = CM_EMMCCTL,
1728                 .div_reg = CM_EMMCDIV,
1729                 .int_bits = 4,
1730                 .frac_bits = 8),
1731
1732         /* General purpose (GPIO) clocks */
1733         [BCM2835_CLOCK_GP0]     = REGISTER_PER_CLK(
1734                 .name = "gp0",
1735                 .ctl_reg = CM_GP0CTL,
1736                 .div_reg = CM_GP0DIV,
1737                 .int_bits = 12,
1738                 .frac_bits = 12,
1739                 .is_mash_clock = true),
1740         [BCM2835_CLOCK_GP1]     = REGISTER_PER_CLK(
1741                 .name = "gp1",
1742                 .ctl_reg = CM_GP1CTL,
1743                 .div_reg = CM_GP1DIV,
1744                 .int_bits = 12,
1745                 .frac_bits = 12,
1746                 .flags = CLK_IS_CRITICAL,
1747                 .is_mash_clock = true),
1748         [BCM2835_CLOCK_GP2]     = REGISTER_PER_CLK(
1749                 .name = "gp2",
1750                 .ctl_reg = CM_GP2CTL,
1751                 .div_reg = CM_GP2DIV,
1752                 .int_bits = 12,
1753                 .frac_bits = 12,
1754                 .flags = CLK_IS_CRITICAL),
1755
1756         /* HDMI state machine */
1757         [BCM2835_CLOCK_HSM]     = REGISTER_PER_CLK(
1758                 .name = "hsm",
1759                 .ctl_reg = CM_HSMCTL,
1760                 .div_reg = CM_HSMDIV,
1761                 .int_bits = 4,
1762                 .frac_bits = 8),
1763         [BCM2835_CLOCK_PCM]     = REGISTER_PER_CLK(
1764                 .name = "pcm",
1765                 .ctl_reg = CM_PCMCTL,
1766                 .div_reg = CM_PCMDIV,
1767                 .int_bits = 12,
1768                 .frac_bits = 12,
1769                 .is_mash_clock = true),
1770         [BCM2835_CLOCK_PWM]     = REGISTER_PER_CLK(
1771                 .name = "pwm",
1772                 .ctl_reg = CM_PWMCTL,
1773                 .div_reg = CM_PWMDIV,
1774                 .int_bits = 12,
1775                 .frac_bits = 12,
1776                 .is_mash_clock = true),
1777         [BCM2835_CLOCK_SLIM]    = REGISTER_PER_CLK(
1778                 .name = "slim",
1779                 .ctl_reg = CM_SLIMCTL,
1780                 .div_reg = CM_SLIMDIV,
1781                 .int_bits = 12,
1782                 .frac_bits = 12,
1783                 .is_mash_clock = true),
1784         [BCM2835_CLOCK_SMI]     = REGISTER_PER_CLK(
1785                 .name = "smi",
1786                 .ctl_reg = CM_SMICTL,
1787                 .div_reg = CM_SMIDIV,
1788                 .int_bits = 4,
1789                 .frac_bits = 8),
1790         [BCM2835_CLOCK_UART]    = REGISTER_PER_CLK(
1791                 .name = "uart",
1792                 .ctl_reg = CM_UARTCTL,
1793                 .div_reg = CM_UARTDIV,
1794                 .int_bits = 10,
1795                 .frac_bits = 12),
1796
1797         /* TV encoder clock.  Only operating frequency is 108Mhz.  */
1798         [BCM2835_CLOCK_VEC]     = REGISTER_PER_CLK(
1799                 .name = "vec",
1800                 .ctl_reg = CM_VECCTL,
1801                 .div_reg = CM_VECDIV,
1802                 .int_bits = 4,
1803                 .frac_bits = 0),
1804
1805         /* dsi clocks */
1806         [BCM2835_CLOCK_DSI0E]   = REGISTER_PER_CLK(
1807                 .name = "dsi0e",
1808                 .ctl_reg = CM_DSI0ECTL,
1809                 .div_reg = CM_DSI0EDIV,
1810                 .int_bits = 4,
1811                 .frac_bits = 8),
1812         [BCM2835_CLOCK_DSI1E]   = REGISTER_PER_CLK(
1813                 .name = "dsi1e",
1814                 .ctl_reg = CM_DSI1ECTL,
1815                 .div_reg = CM_DSI1EDIV,
1816                 .int_bits = 4,
1817                 .frac_bits = 8),
1818
1819         /* the gates */
1820
1821         /*
1822          * CM_PERIICTL (and CM_PERIACTL, CM_SYSCTL and CM_VPUCTL if
1823          * you have the debug bit set in the power manager, which we
1824          * don't bother exposing) are individual gates off of the
1825          * non-stop vpu clock.
1826          */
1827         [BCM2835_CLOCK_PERI_IMAGE] = REGISTER_GATE(
1828                 .name = "peri_image",
1829                 .parent = "vpu",
1830                 .ctl_reg = CM_PERIICTL),
1831 };
1832
1833 /*
1834  * Permanently take a reference on the parent of the SDRAM clock.
1835  *
1836  * While the SDRAM is being driven by its dedicated PLL most of the
1837  * time, there is a little loop running in the firmware that
1838  * periodically switches the SDRAM to using our CM clock to do PVT
1839  * recalibration, with the assumption that the previously configured
1840  * SDRAM parent is still enabled and running.
1841  */
1842 static int bcm2835_mark_sdc_parent_critical(struct clk *sdc)
1843 {
1844         struct clk *parent = clk_get_parent(sdc);
1845
1846         if (IS_ERR(parent))
1847                 return PTR_ERR(parent);
1848
1849         return clk_prepare_enable(parent);
1850 }
1851
1852 static int bcm2835_clk_probe(struct platform_device *pdev)
1853 {
1854         struct device *dev = &pdev->dev;
1855         struct clk_hw **hws;
1856         struct bcm2835_cprman *cprman;
1857         struct resource *res;
1858         const struct bcm2835_clk_desc *desc;
1859         const size_t asize = ARRAY_SIZE(clk_desc_array);
1860         size_t i;
1861         int ret;
1862
1863         cprman = devm_kzalloc(dev, sizeof(*cprman) +
1864                               sizeof(*cprman->onecell.hws) * asize,
1865                               GFP_KERNEL);
1866         if (!cprman)
1867                 return -ENOMEM;
1868
1869         spin_lock_init(&cprman->regs_lock);
1870         cprman->dev = dev;
1871         res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
1872         cprman->regs = devm_ioremap_resource(dev, res);
1873         if (IS_ERR(cprman->regs))
1874                 return PTR_ERR(cprman->regs);
1875
1876         cprman->osc_name = of_clk_get_parent_name(dev->of_node, 0);
1877         if (!cprman->osc_name)
1878                 return -ENODEV;
1879
1880         platform_set_drvdata(pdev, cprman);
1881
1882         cprman->onecell.num = asize;
1883         hws = cprman->onecell.hws;
1884
1885         for (i = 0; i < asize; i++) {
1886                 desc = &clk_desc_array[i];
1887                 if (desc->clk_register && desc->data)
1888                         hws[i] = desc->clk_register(cprman, desc->data);
1889         }
1890
1891         ret = bcm2835_mark_sdc_parent_critical(hws[BCM2835_CLOCK_SDRAM]->clk);
1892         if (ret)
1893                 return ret;
1894
1895         return of_clk_add_hw_provider(dev->of_node, of_clk_hw_onecell_get,
1896                                       &cprman->onecell);
1897 }
1898
1899 static const struct of_device_id bcm2835_clk_of_match[] = {
1900         { .compatible = "brcm,bcm2835-cprman", },
1901         {}
1902 };
1903 MODULE_DEVICE_TABLE(of, bcm2835_clk_of_match);
1904
1905 static struct platform_driver bcm2835_clk_driver = {
1906         .driver = {
1907                 .name = "bcm2835-clk",
1908                 .of_match_table = bcm2835_clk_of_match,
1909         },
1910         .probe          = bcm2835_clk_probe,
1911 };
1912
1913 builtin_platform_driver(bcm2835_clk_driver);
1914
1915 MODULE_AUTHOR("Eric Anholt <eric@anholt.net>");
1916 MODULE_DESCRIPTION("BCM2835 clock driver");
1917 MODULE_LICENSE("GPL v2");